Sabtu, 14 Mei 2011

wireless LAN



Wireless LAN

Pengertian Wireless

Wireless merupakan teknologi yang bertujuan untuk menggantikan kabel yang menghubungkan terminal komputer dengan jaringan, dengan begitu computer dapat berpindah dengan bebas dan tetap dapat berkomunikasi dalam jaringan dengan  kecepatan transmisi yang memadai. Wireless LAN distandarisasi oleh IEEE dengan kode 802.II b yang bertujuan untuk menyamakan semua teknologi nirkabel yang digunakan dibidang computer dan untuk menjamin interoperabilitas antara semua product –product yang menggunakan standar ini.

LAN (Local Area Network) yang biasa kita kenal merupakan suatu jaringan yang menghubungkan (interkoneksi) suatu komunitas Data Terminal Equipment (DTE) yang ditempatkan dalam suatu lokasi  (gedung atau grup). Umumnya menggunakan media transmisi berupa kabel baik kabel twisted pair maupun coaxial,  biasa juga disebut dengan wired LAN.

Di samping itu ada LAN yang dikembangkan dengan menggunakan medium gelombang radio atau cahaya. Keuntungannya adalah biaya instalasi yang lebih murah dibandingkan dengan wired LAN, karena tidak dibutuhkan instalasi kabel yang terlalu besar khususnya untuk sub lokasi/sub grup yang agak jauh. Pertimbangan kedua adalah karena wireless LAN ini cocok untuk unit-unit DTE yang portabel dan bersifat mobil.

Diagram skematik dari dua aplikasi pada wireless LAN dapat diperhatikan pada gambar di bawah ini :







Dari gambar dapat kita  amati ilustrasi dari dua aplikasi wireless LAN.
1.      Infrastructure wireless LAN
Pada aplikasi ini, untuk mengakses suatu server adalah dengan menghubungkannya ke suatu wired LAN , di mana suatu intermediate device yang dikenal sebagai Portable Access unit (PAU) digunakan.  Typical-nya daerah cakupan PAU berkisar antara 50 hingga 100 m.
2.      Ad hoc wireless LAN
Pada Ad hoc wireless LAN suatu kumpulan komputer portabel berkomunikasi satu dengan yang lainnya untuk membentuk self-contained LAN.



Teknologi Wireless


Ada dua jenis media yang biasa digunakan untuk wireless LAN, yaitu : gelombang radio dan  sinyal optis infra merah.
1.      Media Radio
Gelombang radio telah  secara meluas banyak dipakai untuk berbagai aplikasi (seperti TV, telepon selular, dls). Keunggulannya adalah karena gelombang radio dapat merambat menembus objek seperti dinding dan pintu.

·         Path loss
Semua receiver radio didesain untuk beroperasi pada SNR (perbandingan antara daya signal dengan daya noise) yang telah ditentukan. Biaya yang  harus dikeluarkan dalam mengembangkan wireless LAN ini lebih banyak pada interface radio yang sanggup menjamin SNR yang tinggi.  Faktor-faktor yang mempengaruhi  SNR  adalah noise receiver yang merupakan fungsi dari temperatur ambient dan bandwidth dari sinyal yang diterima. Daya sinyal juga merupakan fungsi dari jarak antara pemancar dan penerima. Kesemua faktor ini membentuk suatu path loss channel radio untuk sistem wireless LAN.

·         Interferensi Channel yang berdekatan
Karena menggunakan prinsip pemancaran gelombang radio, maka untuk transmiter yang memiliki frekuensi yang  sama dan berada di satu gedung  atau ruang yang berdekatan  dapat mengalami interferensi satu dengan yang lainnya. Untuk sistem Ad hoc, channel yang berdekatan dapat disetup dengan frekuensi yang berbeda sebagai isolator, sementara untuk sistem infrastructure  dapat diterapkan three cell repeater yang masing-masing  sel yang berdekatan (3 sel) memiliki frekuensi berbeda dengan pola pengulangan.




 



·         Multipath
Sinyal radio, seperti halnya sinyal optic dipengaruhi oleh multipath;  yaitu peristiwa di mana suatu ketika receiver menerima multiple signal yang berasal dari transmitter yang sama, yang masing-masing sinyalnya diikuti oleh path yang berbeda di antara receiver dan transmitter. Hal ini dikenal dengan multipath dispersion yang dapat menimbulkan intersymbol interference (ISI).

2.      Media Inframerah
·         Inframerah memiliki frekuensi yang jauh lebih tinggi dari pada  gelombang radio, yaitu di atas 1014 Hz. Inframerah yang digunakan umumnya dinyatakan dalam panjang gelombang (biasanya dalam nanometer) bukan dalam frekuensi. Inframerah yang biasa digunakan adalah yang memiliki panjang gelombang 800 nm dan 1300nm. Keuntungan menggunakan inframerah dibandingkan dengan gelombang radio adalah tidak diperlukan regulasi yang sulit dalam penggunaannya. Untuk mereduksi efek noise pada sinyal infra merah, digunakan bandpass filter.

·         Device inframerah
Untuk aplikasi wireless LAN, mode operasional yang digunakan adalah untuk memodulasi intensitas output inframerah dari emitter dengan menggunakan sinyal yang termodulasi secara elektris. Variasi intensitas sinyal inframerah yang diterima oleh detektor kemudian dikonversi menjadi sinyal  elektris yang ekuivalen.  Mode operasi ini dikenal dengan Intensity Modulation with Direct Detection (IMDD).

·         Topologi

Link inframerah  dapat digunakan sebagai salah satu dari dua mode : point to point dan diffuse. Dalam mode point to point, emiter diarahkan langsung pada detektor (photodiode). Mode operasi ini  memberikan wireless link yang baik di antara dua bagian equipment, misalnya untuk meng-enable-kan  komputer portabel untuk mendownload file ke komputer lain.





Protocol


Berbagai standard protokol untuk LAN, yang mendeskripsikan layer fisik dan link dalam konteks  model referensi ISO diberikan oleh IEEE 802. Standar ini menentukan keluarga protokol yang masing-masing berhubungan dengan suatu metode MAC (Methode   Access Control). Ada tiga stndar MAC bersama dengan spesifikasi media fisik  dicantumkan dalam dokumen standard ISO :

ü  IEEE 802.3 : CSMA/CD bus
ü  IEEE 802.4 : Token bus
ü  IEEE 802.5 : Token ring
ü  IEEE 802.11: Wireless

Untuk mendapatkan gambaran mengenai bagaimana struktur protokol dibentuk oleh keempat standard ini, perhatikanlah gambar berikut :







Dalam perkembangan perangkat telekomunikasi tentunya kita sering mendengar kata wireless, wireless merupakan penghubung dua perangkat yang tidak mengunakan media kabel (nirkabel) teknologi wireless merupakan teknologi tanpa kabel, dalam melakukan hubungan telekomunikasi tidak lagi mengunakan media atau sarana kabel tetapi dengan menggunakan gelombang elektromagnetik sebagai pengganti kabel.

Pada saat ini perkembangan teknologi wireless tumbuh dan berkembang dengan pesat, dimana setiap saat kita selalu membutuhkan sarana telokominikasi, hal ini dapat terbukti dengan semakin banyaknya pemakaian telepon selular, selain itu berkembang pula teknologi wireless yang digunakan untuk akses internet :

* Infrared (IR)
* Wireless wide area network (bluetooth)
* Radio Frequency (RF)
* Wireless personal area network /telepon seluler(GSM/CDMA)
* Wireless lan (802.11)


Beberapa Contoh Teknologi Wireless

1. Teknologi yang sudah lama namun, pasti kita tidak begitu sadar itu merupakan salah satu Wireless, yaitu Frekuensi Radio. Frekuensi Radio ini merupakan salah satu perintis Wireless, yang sekarang sudah banyak digunakan dalam teknologi selanjutnya seperti ponsel, bluetooth dan lain-lain.

2. Selanjutnya yaitu Sinar Infra Merah atau lebih dikenal Infra Red. Infra Red ini ternyata sebelum dipakai di ponsel sebagai alat transmisi data, sudah dipakai dalam Remote TV atau berbagai Remote lain-nya. Pasti banyak dari Anda yang tidak mengetahuinya.

3. Lalu teknologi yang paling booming pada ponsel sampai sekarang, yaitu BlueTooth. Pasti Anda sudah tahu semua. Teknologi BlueTooth ini merupakan modifikasi dari Frekuensi Radio, berbeda dengan Infra Red yang menggunakan medium cahaya. BlueTooth ini merupakan teknologi wireless standard pada ponsel yang berfungsi untuk pertukaran data dari jarak dekat menggunakan frekuensi radio sebesar 2,4Ghz.

Nah sekarang mudah-mudahan Anda semua sudah paham sekali mengenai Wireless. Teknologi ini memang terus berkembang sampai sekarang, dari yang dahulu masih Wireless 1G sampai sekarang yang 4G. Mau tau perkembangan dari awalnya sampai sekarang bagaimana?

Perkembangan Wireless 1G sampai 4G
Generasi pertama (1G)
Pengembangan teknologi nirkabel ditandai dengan pengembangan sistem analog dengan kecepatan rendah (low speed) dan suara sebagai obyek utama. Dua contoh dari pengembangan teknologi nirkabel pada tahap pertama ini adalah NMT (Nordic Mobile Telephone) dan AMPS (Analog Mobile Phone System).

Generasi kedua (2G)
Pengembangan teknologi nirkabel dijadikan standar komersial dengan format digital, kecepatan rendah - menengah. Contoh: GSM dan CDMA2000 1xRTT. Sebelum masuk ke pengembangan teknologi Generasi ketiga (3G), banyak pihak sering menyisipkan satu tahap pengembangan, Generasi 2,5 (2,5G) yaitu teknologi komunikasi data wireless secara digital, kecepatan menengah (hingga 150 Kbps). Teknologi yang termasuk kategori 2,5 G adalah layanan berbasis data seperti GPRS (General Packet Radio Service) dan EDGE (Enhance Data rate for GSM Evolution) pada domain GSM dan PDN (Packet Data Network) pada domain CDMA.

Generasi ketiga (3G)
Generasi digital kecepatan tinggi, yang mampu mentransfer data dengan kecepatan tinggi (high-speed) dan aplikasi multimedia, untuk pita lebar (broadband). Contoh: W-CDMA (atau dikenal juga dengan UMTS) dan CDMA2000 1xEV-DO.

Generasi Keempat (4G)
Nama resmi dari teknologi 4G ini menurut IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) adalah "3G and beyond". Sebelum 4G, High-Speed Downlink Packet Access (HSDPA) yang kadangkala disebut sebagai teknologi 3,5G telah dikembangkan oleh WCDMA sama seperti EV-DO mengembangkan CDMA2000. HSDPA adalah sebuah protokol telepon genggam yang memberikan jalur evolusi untuk jaringan Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) yang akan dapat memberikan kapasitas data yang lebih besar (sampai 14,4 Mbit/detik arah turun).
Untuk meningkatkan kecepatan akses data yang tinggi dan full mobile maka standar IMT-2000 di tingkatkan lagi menjadi 10Mbps, 30Mbps dan 100Mbps yang semula hanya 2Mbps pada layanan 3G. Kecepatan akses tersebut didapat dengan menggunakan teknologi OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) dan Multi Carrier. Di Jepang layanan generasi keempat ini sudah di implementasikan.
Di negara kita, kita dapat mengikuti secara sederhana perkembangan teknologi ini, mulai dari teknologi 1G berupa telepon analog/PSTN yang menggunakan seluler. Sementara teknologi 2G, 2.5G, dan 3G merupakan ISDN. Indonesia pada saat ini sebenarnya baru saja memasuki dan memulai tahap 3.5G atau yang biasa disebut sebagai HSDPA (High Speed Downlink Packet Access) yang mampu memberikan kecepatan akses hingga 3.6 Mb/s (termasuk koneksi pita lebar - broadband connection). Berkaitan dengan teknologi 4G, SIP adalah protokol inti dalam internet telephony yang merupakan evolusi terkini dari Voice over Internet Protocol maupun Telephony over Internet Protocol.


Contoh dalam Jarkom




Wireless Local Area Network (WLAN) adalah jaringan komputer yang menggunakan gelombang radio sebagai media transmisi data. Informasi (data) ditransfer dari satu komputer ke komputer lain menggunakan gelombang radio. WLAN sering disebut sebagai Jaringan Nirkabel atau jaringan wireless.

Proses komunikasi tanpa kabel ini dimulai dengan bermunculannya peralatan berbasis gelombang radio, seperti walkie talkie, remote control, cordless phone, ponsel, dan peralatan radio lainnya. Lalu adanya kebutuhan untuk menjadikan komputer sebagai barang yang mudah dibawa (mobile) dan mudah digabungkan dengan jaringan yang sudah ada. Hal-hal seperti ini akhirnya mendorong pengembangan teknilogi wireless untuk jaringan komputer.
Pada tahun 1997, sebuah lembaga independen bernama IEEE membuat spesifikasi/standar WLAN pertama yang diberi kode 802.11. Peralatan yang sesuai standar 802.11 dapat bekerja pada frekuensi 2,4GHz, dan kecepatan transfer data (throughput) teoritis maksimal 2Mbps. Sayangnya peralatan yang mengikuti spesifikasi 802.11 kurang diterima dipasar. Througput sebesar ini dianggap kurang memadai untuk aplikasi multimedia dan aplikasi kelas berat lainnya.
Pada bulan Juli 1999, IEEE kembali mengeluarkan spesifikasi baru bernama 802.11b. Kecepatan transfer data teoritis maksimal yang dapat dicapai adalah 11 Mbps. Kecepatan tranfer data sebesar ini sebanding dengan Ethernet tradisional (IEEE 802.3 10Mbps atau 10Base-T). Peralatan yang menggunakan standar 802.11b juga bekerja pada frekuensi 2,4Ghz. Salah satu kekurangan peralatan wireless yang bekerja pada frekuensi ini adalah kemungkinan terjadinya interferensi dengan cordless phone, microwave oven, atau peralatan lain yang menggunakan gelombang radio pada frekuensi sama.
Pada saat hampir bersamaan, IEEE membuat spesifikasi 802.11a yang menggunakan teknik berbeda. Frekuensi yang digunakan 5Ghz, dan mendukung kecepatan transfer data teoritis maksimal sampai 54Mbps. Gelombang radio yang dipancarkan oleh peralatan 802.11a relatif sukar menembus dinding atau penghalang lainnya. Jarak jangkau gelombang radio relatif lebih pendek dibandingkan 802.11b. Secara teknis, 802.11b tidak kompatibel dengan 802.11a. Namun saat ini cukup banyak pabrik hardware yang membuat peralatan yang mendukung kedua standar tersebut.
Pada tahun 2002, IEEE membuat spesifikasi baru yang dapat menggabungkan kelebihan 802.11b dan 802.11a. Spesifikasi yang diberi kode 802.11g ini bekerja pada frekuensi 2,4Ghz dengan kecepatan transfer data teoritis maksimal 54Mbps. Peralatan 802.11g kompatibel dengan 802.11b, sehingga dapat saling dipertukarkan. Misalkan saja sebuah komputer yang menggunakan kartu jaringan 802.11g dapat memanfaatkan access point 802.11b, dan sebaliknya.
Ada beberapa istilah yang cukup popular berkaitan dengan wireless. Beberapa di antaranya yaitu:
1. Wi-Fi atau WiFi
Wi-Fi atau Wireless Fidelity adalah nama lain yang diberikan untuk produk yang mengikuti spesifikasi 802.11. Sebagian besar pengguna komputer lebih mengenal istilah Wi-Fi card/adapter dibandingkan dengan 802.11 card/adapter. Wi-Fi merupakan merek dagang, dan lebih popular dibandingkan kata ?IEEE 802.11?.
2. Channel
Bayangkanlah pita frekuansi seperti sebuah jalan, dan channel seperti jalur-jalur pemisah pada jalan tersebut. Peralatan 802.11a bekerja pada frekuensi 5,15 - 5,875 GHz, sedangkan peralatan 802.11b dan 802.11g bekerja pada frekuansi 2,4 - 2,497 GHz. Jadi , 802.11a menggunakan pita frekuensi lebih besar dibandingkan 802.11b atau 802.11g. Semakin lebar pita frekuensi, semakin banyak channel yang tersedia.
Setiap channel dapat digunakan untuk mengangkut informasi secara penuh. Pada 802.11a tersedia sampai 8 non-overlapping channel. Masing-masing dapat ?dibebani? throughput sebesar 54Mbps, atau total throughput 432Mbps. Sedangkan pada 802.11b/g tersedia 3 non-overlapping channel yang masing-masing dapat ?dibebani? throughput sampai 11Mbps, atau total throughput 33Mbps.
Agar dapat saling berkomunikasi, setiap peralatan wireless harus menggunakan channel yang sama. Pengguna dapat mengatur nomor channel saat melakukan instalasi driver atau melalui utiliti bantu yang disediakan masing-masing vendor.
3. MIMO
MIMO (Multiple Input Multiple Output) merupakan teknologi Wi-Fi terbaru. MIMO dibuat berdasarkan spesifikasi Pre-802.11n. Kata ?Pre-? menyatakan ?Prestandard versions of 802.11n?. MIMO menawarkan peningkatan throughput, keunggulan reabilitas, dan peningkatan jumlah klien yg terkoneksi. Daya tembus MIMO terhadap penghalang lebih baik, selain itu jangkauannya lebih luas sehingga Anda dapat menempatkan laptop atau klien Wi-Fi sesuka hati. Access Point MIMO dapat menjangkau berbagai perlatan Wi-Fi yg ada disetiap sudut ruangan.
Secara teknis MIMO lebih unggul dibandingkan saudara tuanya 802.11a/b/g. Access Point MIMO dapat mengenali gelombang radio yang dipancarkan oleh adapter Wi-Fi 802.11a/b/g. MIMO mendukung kompatibilitas mundur dengan 802.11 a/b/g. Peralatan Wi-Fi MIMO dapat menghasilkan kecepatan transfer data sebesar 108Mbps.
4. WEP
WEP (Wired Equivalent Privacy) merupakan salah satu fitur keamanan/sekuriti yang bersifat build-in pada peralatan Wi-Fi. Keamanan merupakan masalah yang serius bagi pengguna Wi-Fi akibat gelombang radio yang dipancarkan adapter Wi-Fi dapat diterima oleh semua peralatan Wi-Fi yang ada di sekitarnya (atau gedung di sebelahnya). Tentu saja kondisi semacam ini sangat rawan krn informasi dapat ?ditangkap? dengan mudah. Oleh sebab itu Wi-Fi dibuat dengan beberapa jenis enkripsi : 40 bit, 64 bit, 128 bit dan 256 bit. Pengguna WEP akan meningkatkan keamanan data yang ditransfer meskipun konsekuensinya penurunan throughput data.
5. SSID
SSID (Service Set IDentifier) merupakan identifikasi atau nama untuk jaringan wireless. Setiap peralatan Wi-Fi harus menggunakan SSID tertentu. Peralatan Wi-Fi dianggap satu jaringan jika mengunakan SSID yang sama. Agar dapat berkomunikasi, setiap perlatan wireless haruslah menggunakan SSID dan channel yang sama. SSID bersifat case-sensitive, penulisan huruf besar dan huruf kecil sangat berpengaruh.
6. SES
SES merupakan singkatan dari SecureEasySetup. SES merupakan jawaban terhadap kesulitan setup security jaringan yg selama ini dirasakan sejumlah kalangan. Hanya dengan menekan satu tombol, SES secara otomatis memberikan SSID dan kode sekuriti ke router dan adapter serta menerapkan security WPA (Wireless Protected Access). Untuk menggunakan SES, pengguna hanya perlu menekan tombol SES pada router, lalu pada client, dan selanjutnya kedua perangkat akan membuat sebuah jalur komunikasi yang aman.